Formulasi dan Evaluasi Sediaan Floating Dispersi Padat Aspirin dengan Cangkang Kapsul Alginat

Bagian latar belakang menjelaskan bahwa aspirin, meskipun merupakan obat antiinflamasi nonsteroid dan antiplatelet yang penting, memiliki kendala utama yaitu kelarutannya yang buruk dalam air. Hal ini menyebabkan absorpsi obat yang tidak optimal dan seringkali menimbulkan iritasi pada lambung jika dikonsumsi secara oral. Iritasi lambung ini merupakan efek samping yang signifikan dan perlu diatasi. Oleh karena itu, pengembangan sediaan baru yang dapat meningkatkan kelarutan dan mengurangi iritasi menjadi sangat penting. Penelitian ini bertujuan untuk mengatasi permasalahan ini dengan menggunakan sistem dispersi padat dan formulasi kapsul yang tepat.

Sebagai solusi untuk meningkatkan kelarutan aspirin dan mengurangi iritasi lambung, penelitian ini mengeksplorasi penggunaan sistem dispersi padat. Sistem dispersi padat merupakan teknik yang umum digunakan untuk meningkatkan bioavailabilitas obat yang memiliki kelarutan rendah. Dengan mendispersikan aspirin ke dalam matriks pembawa yang inert, diharapkan ukuran partikel aspirin dapat diperkecil, meningkatkan luas permukaan yang terpapar cairan lambung, dan pada akhirnya meningkatkan laju disolusi. Penelitian ini juga membahas berbagai metode pembuatan dispersi padat, termasuk metode pelarutan yang dipilih dalam penelitian ini.

Untuk memaksimalkan efektivitas dan mengurangi iritasi, dispersi padat aspirin diformulasikan dalam kapsul alginat. Alginat dipilih karena sifatnya yang membentuk gel ketika kontak dengan cairan lambung, sehingga sistem ini diharapkan dapat bertahan lebih lama di lambung (gastroretentive). Sifat gastroretentive ini penting karena memungkinkan pelepasan obat secara perlahan dan terkontrol, meningkatkan absorpsi dan meminimalisir kontak langsung aspirin dengan mukosa lambung yang sensitif. Penggunaan alginat sebagai material kapsul diharapkan dapat mengurangi iritasi lambung yang disebabkan oleh aspirin.

Dokumen tersebut menjelaskan mekanisme kerja aspirin sebagai penghambat enzim siklooksigenase, yang mengarah pada pengurangan sintesis tromboksan A2 (TXA2) dan prostasiklin (PGI2). Efek antiplatelet aspirin juga dijelaskan, bersamaan dengan dosis efektif dan anjuran konsumsi. Penjelasan ini memberikan konteks penting mengenai sifat aspirin dan mengapa perlu dikembangkan formulasi yang dapat meningkatkan bioavailabilitas dan meminimalisir efek samping. Tujuan utama penelitian ini adalah untuk meningkatkan laju disolusi aspirin dan mengurangi iritasi lambung melalui formulasi dispersi padat dalam kapsul alginat, sehingga meningkatkan efikasi dan keamanan terapi aspirin.

Metode pembuatan dispersi padat aspirin dalam penelitian ini menggunakan metode pelarutan (solvent method). Aspirin dicampur dengan polivinilpirolidon K30 (PVP K30) dalam berbagai rasio berat untuk menghasilkan tiga formulasi berbeda: Formula I (aspirin:PVP K30 = 1:1), Formula II (1:2), dan Formula III (1:3). Pemilihan metode pelarutan dan rasio yang bervariasi ini bertujuan untuk mengoptimalkan dispersi aspirin dalam PVP K30, sehingga meningkatkan kelarutan dan laju disolusi aspirin. PVP K30 sendiri dipilih karena kemampuannya sebagai pembawa yang baik dalam pembuatan dispersi padat, khususnya dengan metode pelarutan. Proses pembuatan dispersi padat ini kemudian dilanjutkan dengan pengisian ke dalam kapsul.

Uji disolusi dilakukan untuk mengukur laju pelepasan aspirin dari dispersi padat. Metode yang digunakan adalah metode dayung (paddle method) yang telah distandarisasi. Pengujian dilakukan dalam medium lambung buatan dengan pH 1,2, untuk mensimulasikan kondisi di dalam lambung. Konsentrasi aspirin dalam medium disolusi diukur pada interval waktu tertentu menggunakan spektrofotometer UV pada panjang gelombang 228,6 nm. Metode dayung dipilih karena ketelitian dan kepekaannya dalam mengukur laju disolusi, khususnya untuk sediaan padat seperti dispersi padat dalam bentuk kapsul. Hasil uji disolusi ini akan memberikan data kuantitatif mengenai laju pelepasan aspirin dari berbagai formulasi.

Analisis difraksi sinar-X (XRD) digunakan untuk menganalisis perubahan struktur kristal aspirin sebelum dan setelah pembentukan dispersi padat. Teknik XRD ini penting untuk mendeteksi kemungkinan perubahan bentuk kristal aspirin dari bentuk kristal menjadi bentuk amorf. Bentuk amorf aspirin umumnya memiliki kelarutan yang lebih tinggi dibandingkan bentuk kristal, sehingga analisis XRD membantu menjelaskan mekanisme peningkatan laju disolusi yang diamati pada uji disolusi. Perbandingan pola difraksi sebelum dan sesudah proses pembuatan dispersi padat akan memberikan informasi yang berharga mengenai perubahan fisikokimia aspirin akibat penambahan PVP K30.

Uji iritasi lambung dilakukan untuk mengevaluasi potensi iritasi dari formulasi dispersi padat aspirin, khususnya Formula III. Uji ini dilakukan dengan menggunakan enam ekor kelinci yang dibagi menjadi dua kelompok. Kelompok I diberi Formula III dalam kapsul gelatin, sedangkan Kelompok II diberi Formula III dalam kapsul alginat. Pengamatan dilakukan secara makroskopik dan mikroskopik (histologi) untuk menilai tingkat iritasi pada mukosa lambung kelinci. Penggunaan dua jenis kapsul (gelatin dan alginat) bertujuan untuk membandingkan pengaruh jenis kapsul terhadap tingkat iritasi lambung, serta untuk mengevaluasi kemampuan kapsul alginat dalam melindungi mukosa lambung dari iritasi yang ditimbulkan oleh aspirin.

Hasil uji disolusi menunjukkan peningkatan signifikan pada laju disolusi aspirin dalam formulasi dispersi padat. Peningkatan ini berkorelasi positif dengan konsentrasi PVP K30 dalam formulasi; semakin tinggi konsentrasi PVP K30, semakin tinggi pula laju disolusinya. Temuan ini mendukung hipotesis bahwa penggunaan PVP K30 sebagai pembawa dalam sistem dispersi padat efektif meningkatkan kelarutan dan laju disolusi aspirin. Data kuantitatif mengenai persentase pelepasan aspirin pada waktu-waktu tertentu perlu dianalisis lebih lanjut untuk menentukan kinetika pelepasan dan memenuhi persyaratan sustained release. Data ini menunjukkan bahwa sistem dispersi padat yang dikembangkan berhasil meningkatkan bioavailabilitas aspirin.

Analisis difraksi sinar-X (XRD) memberikan bukti lebih lanjut mengenai mekanisme peningkatan laju disolusi. Hasil analisis menunjukkan kemungkinan perubahan struktur kristal aspirin menjadi bentuk amorf setelah proses pembentukan dispersi padat. Perubahan ini konsisten dengan peningkatan kelarutan dan laju disolusi yang diamati. Bentuk amorf umumnya memiliki energi permukaan yang lebih tinggi dan lebih mudah larut dibandingkan bentuk kristalnya. Data XRD memberikan bukti visual (grafik difraksi) mengenai perubahan struktur kristal aspirin yang mendukung hasil uji disolusi dan menjelaskan mekanisme peningkatan bioavailabilitas aspirin.

Uji iritasi lambung pada kelinci menunjukkan perbedaan signifikan antara kelompok yang menerima Formula III dalam kapsul gelatin dan kapsul alginat. Kelompok yang diberi Formula III dalam kapsul gelatin menunjukkan iritasi yang signifikan, baik secara makroskopik maupun histologis. Sebaliknya, kelompok yang diberi Formula III dalam kapsul alginat menunjukkan iritasi yang jauh lebih rendah, dengan hanya satu kelinci yang menunjukkan sedikit erosi pada sel epitel. Hasil ini menunjukkan bahwa penggunaan kapsul alginat efektif dalam mengurangi iritasi lambung yang disebabkan oleh aspirin, kemungkinan besar karena sifat pelindung kapsul alginat yang tahan terhadap cairan lambung dan mencegah kontak langsung aspirin dengan mukosa lambung. Temuan ini mendukung penggunaan kapsul alginat sebagai sistem gastroretentive untuk mengurangi efek samping aspirin pada saluran cerna.

Kesimpulan utama penelitian ini adalah keberhasilan dalam meningkatkan laju disolusi aspirin melalui formulasi dispersi padat. Penggunaan PVP K30 sebagai pembawa terbukti efektif meningkatkan laju disolusi, dengan korelasi positif antara konsentrasi PVP K30 dan laju disolusi aspirin. Hasil analisis difraksi sinar-X (XRD) menunjukkan adanya kemungkinan perubahan struktur kristal aspirin dari bentuk kristal menjadi bentuk amorf, yang konsisten dengan peningkatan kelarutan dan laju disolusi yang diamati. Perubahan ini menunjukan bahwa penggunaan metode dispersi padat efektif dalam memodifikasi sifat fisikokimia aspirin untuk meningkatkan bioavailabilitasnya.

Penggunaan kapsul alginat sebagai sistem penghantar obat menunjukkan hasil yang menjanjikan dalam mengurangi iritasi lambung. Perbandingan antara formulasi dalam kapsul gelatin dan alginat menunjukkan bahwa formulasi dalam kapsul alginat secara signifikan mengurangi iritasi pada mukosa lambung kelinci. Hal ini menunjukkan bahwa kemampuan kapsul alginat dalam membentuk gel di lingkungan asam lambung efektif melindungi mukosa lambung dari kontak langsung dengan aspirin, sehingga mengurangi potensi iritasi dan kerusakan jaringan. Temuan ini mendukung penggunaan kapsul alginat sebagai sistem gastroretentive yang aman dan efektif untuk penghantaran obat yang berpotensi iritatif seperti aspirin.

Secara keseluruhan, penelitian ini menunjukkan potensi besar dari sistem dispersi padat aspirin dalam kapsul alginat sebagai formulasi gastroretentive. Kombinasi antara peningkatan laju disolusi aspirin dan pengurangan iritasi lambung menunjukkan peningkatan signifikan dalam profil keamanan dan efikasi obat. Formulasi ini menjanjikan peningkatan kepatuhan pasien dan mengurangi efek samping yang terkait dengan penggunaan aspirin konvensional. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memvalidasi temuan ini pada studi in vivo dan mengeksplorasi potensi aplikasi formulasi ini pada obat-obat lain yang memiliki masalah serupa dalam hal kelarutan dan iritasi.